Bolhas de Champanhe: Mistério Revelado

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O estranho mistério das bolhas de champanhe pode
finalmente ser explicado
(Kseniya Ovchinnikova/Getty Images) (em inglês)
A maneira deliciosa que as bolhas de champanhe cócegas na língua é baseada em quão “soapy” é o
vinho, de acordo com uma nova pesquisa.
Quando derramado em um copo, as bebidas carbonatadas não efervescem da mesma maneira. A água
com gás cria uma exibição de fogo de artifício de bolhas, explodindo em toda a superfície de um copo. A
cerveja tem bolhas que começam em uma linha, mas rapidamente se espalham para fora, para se
aglomerar em padrões aparentemente aleatórios e crescentes.
Mas o champanhe é elegante. Isso cria um punhado de bolhas que se deslocam para cima em linhas
retas limpas, quase como se estivessem sendo bombeadas em uma correia transportadora por alguma
fábrica invisível na parte inferior da flauta.
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As diferentes cadeias de bolhas em cerveja e champanhe. (Madeline Federle e Colin Sullivan)
Então, o que torna as bolhas de champanhe tão agradavelmente previsíveis?
Físicos da Universidade Brown e da Universidade de Toulouse, na França, encontraram o segredo.
Champanhe, prosecco e outros vinhos espumantes, dizem eles, contêm mais compostos semelhantes a
sabão, conhecidos como surfactantes.
Na verdade, esses ácidos graxos parecem ser parte do que torna a bebida tão palatável.
“A teoria é que em Champagne esses contaminantes que atuam como surfactantes são as coisas boas”,
explica o engenheiro Roberto Zenit, que estuda mecânica de fluidos na Universidade Brown.
“Essas moléculas de proteína que dão sabor e unicidade ao líquido são o que torna as cadeias de
bolhas que produzem estáveis”.
Em experimentos, os pesquisadores injetaram bolhas de nitrogênio em diferentes líquidos e vidros
usando uma série de seringas especialmente moldadas.
Ao alterar o tamanho das bolhas e a composição da bebida em si, a equipe criou diferentes padrões
cintilantes.
Quando os pesquisadores adicionaram mais surfactantes a uma lager, as cadeias de bolhas instáveis se
tornam estáveis.
Mesmo sem surfactantes, os pesquisadores conseguiram isso, tornando as bolhas na cerveja maiores.
Mas não água. Não importava o quão grande as bolhas entraram na água. Sem surfactantes, suas
bolhas sempre pareciam se comportar de forma caoticamente.
“Esses dois experimentos indicam claramente que existem duas possibilidades para estabilizar uma
cadeia de bolhas”, concluem os pesquisadores.
https://www.brown.edu/news/2023-05-03/champagne-bubbles
https://www.brown.edu/news/2023-05-03/champagne-bubbles
https://journals.aps.org/prfluids/abstract/10.1103/PhysRevFluids.8.053601
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Executando os números em densidade, tensão superficial e viscosidade, eles então descobriram o
porquê.
Uma bolha subindo através da água, que tem uma baixa concentração de surfactantes, cria um velório
com dois fios que giram em direções diferentes. Cada bolha subsequente é levantada da maneira oposta
ao seu antecessor.
“Portanto, as bolhas são empurradas para os lados, levando a uma separação crescente e desvio da
configuração em linha”, explicam os pesquisadores.
A imagem abaixo mostra essa instávelidade em ação.
Esta imagem mostra como as bolhas injetadas em um líquido com poucos surfactistas se
espalham para fora cada vez mais à medida que a frequência de fabricação de bolhas aumenta
(da esquerda para a direita) até igualar a do champanhe. (Atasi et al., Fluidos de Revisão
Física, 2023)
Mas quando um líquido contém surfactantes suficientes, a estrutura do velório de uma bolha muda para
que a bolha de arrasto seja sugada em linha com a anterior.
A maneira como o champanhe efervesce pode não parecer uma questão científica premente, mas o
conhecimento é realmente bastante útil.
“Estamos interessados em como essas bolhas se movem e sua relação com aplicações industriais e na
natureza”, explica Zenit.
https://www.brown.edu/news/2023-05-03/champagne-bubbles
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Por exemplo, agora que os cientistas sabem que os surfactantes podem alterar a forma como as bolhas
aumentam, eles podem olhar para as cadeias de bolhas em praticamente qualquer líquido e usar essas
informações para avaliar seu nível de contaminação do surfactante.
Isso pode ser particularmente útil aberturas de profundidade jorrando metano e dióxido de carbono, onde
a amostragem direta de materiais é difícil ou para manter um olho nos tanques de aeração em
instalações de tratamento de água.
A prova estava no prosecco o tempo todo.
O estudo foi publicado na Physical Review Fluids.
https://journals.aps.org/prfluids/abstract/10.1103/PhysRevFluids.8.053601